Chapitre 7 — Les destins cellulaires · Topic 1 : L’apoptose · Leçon 1.3
La voie intrinsèque repose sur la libération du cytochrome C mitochondrial. Cette leçon décrit comment ce cytochrome C forme l’apoptosome (qui active les caspases), comment la famille bcl2 contrôle sa sortie, et comment p53, « gardienne du génome », décide entre réparation et mort.
🎯 Objectifs pédagogiques
À la fin de cette leçon, tu sauras :
- décrire l’apoptosome et son rôle ;
- citer les composants et le besoin en ATP ;
- distinguer bcl2 anti- et pro-apoptotique ;
- expliquer les canaux mitochondriaux ;
- décrire le rôle de p53.
🧭 Plan de la leçon
- L’apoptosome et l’activation des caspases
- La famille bcl2 et les canaux mitochondriaux
- p53, la « gardienne du génome »
1. L’apoptosome et l’activation des caspases
Si l’ADN est endommagé, p53 est recrutée → libération du cytochrome C hors de la mitochondrie. Le cytochrome C permet alors l’assemblage de l’apoptosome.
L’apoptosome est un complexe macromoléculaire comprenant :
- APAF-1 ;
- la pro-caspase 9 ;
- le cytochrome C (qui permet l’assemblage) ;
- il nécessite de l’ATP.
L’apoptosome permet l’auto-activation de la pro-caspase 9 en caspase 9 active, qui catalyse l’activation de la pro-caspase 3 en caspase 3 (et d’autres effectrices) → clivage de nombreux substrats.
2. La famille bcl2 et les canaux mitochondriaux
La libération du cytochrome C est contrôlée par les protéines de la famille bcl2, présentes dans la membrane mitochondriale. Deux groupes :
| Groupe | Effet | Exemple |
|---|---|---|
| Anti-apoptotique | Ne permet pas la sortie du cytochrome C | bcl2 |
| Pro-apoptotique | Permet la sortie du cytochrome C | bax |
Les membres de la famille bcl2 forment des canaux dans la membrane mitochondriale dont la composition précise favorise ou inhibe l’apoptose : canaux fermés = anti-apoptotique (le cytochrome C ne sort pas) ; canaux ouverts = pro-apoptotique (le cytochrome C sort). Les effets dépendent de la nature des complexes formés (ex. bax + bax = pro-apoptotique ; bcl2 + bax = anti-apoptotique).
3. p53, la « gardienne du génome »
La protéine p53 contrôle l’initiation et le déroulement de l’apoptose. Elle possède de nombreux domaines fonctionnels, dont un spécialisé dans la reconnaissance de l’ADN : c’est une protéine de « palpation » de l’ADN, capable de le parcourir à la recherche d’anomalies.
La fixation d’un ADN endommagé enclenche l’activité de facteur de transcription de p53, qui module de nombreux gènes. p53 oriente alors selon l’état du génome :
- si l’ADN est endommagé définitivement → apoptose ;
- si l’ADN est réparé → progression dans le cycle.
p53 surveille en permanence l’intégrité de l’ADN. Tant qu’une réparation est possible, elle laisse une chance à la cellule ; quand les dégâts sont irréparables, elle déclenche l’apoptose pour éviter qu’une cellule mutée ne prolifère. C’est pourquoi p53 est un anti-cancéreux naturel : sa perte est l’une des altérations les plus fréquentes dans les tumeurs.
🧠 À retenir absolument
- Apoptosome : APAF-1 + pro-caspase 9 + cytochrome C (assemblage), nécessite de l’ATP → auto-activation de la caspase 9 → activation de la caspase 3.
- Famille bcl2 (membrane mitochondriale) : anti-apoptotique (bcl2, pas de sortie du cytochrome C) vs pro-apoptotique (bax, sortie du cytochrome C).
- Canaux : fermés = anti-apoptotique ; ouverts = pro-apoptotique. Selon les complexes formés.
- p53 = « gardienne du génome » : palpe l’ADN, facteur de transcription ; ADN irréparable → apoptose, ADN réparé → progression du cycle.
❓ Questions fréquentes
Qu’est-ce que l’apoptosome ?
C’est un complexe macromoléculaire formé d’APAF-1, de la pro-caspase 9 et du cytochrome C, dont l’assemblage nécessite de l’ATP. Il permet l’auto-activation de la pro-caspase 9 en caspase 9, qui active ensuite la caspase 3 et d’autres caspases effectrices.
Quelle est la différence entre bcl2 et bax ?
Ce sont deux membres de la famille bcl2, présents dans la membrane mitochondriale. bcl2 est anti-apoptotique : il ne permet pas la sortie du cytochrome C. bax est pro-apoptotique : il la permet. Ils forment des canaux dont l’ouverture (pro-apoptotique) ou la fermeture (anti-apoptotique) décide du sort de la cellule.
Pourquoi p53 est-elle appelée « gardienne du génome » ?
Parce qu’elle palpe l’ADN à la recherche d’anomalies. En cas de dommage, elle agit comme facteur de transcription : si l’ADN est réparable, la cellule progresse dans le cycle ; s’il est endommagé définitivement, p53 déclenche l’apoptose, empêchant une cellule mutée de proliférer.
Pourquoi l’apoptosome a-t-il besoin d’ATP ?
L’assemblage de l’apoptosome (APAF-1, pro-caspase 9, cytochrome C) est un processus actif qui nécessite de l’ATP. C’est cohérent avec le fait que l’apoptose est un processus actif et régulé, à la différence de la nécrose, passive.
🚀 Pour aller plus loin
Voyons maintenant le contrôle de l’autre voie : la voie extrinsèque des récepteurs de mort.
Contenu pédagogique original — Réussir SVT. L’équipe Réussir SVT.